山东省济宁第二中学2021-2022学年高三下学期一模考试物理试题含解析

1、2021-2022学年高考物理模拟试卷考生须知：1全卷分选择题和非选择题两部分，全部在答题纸上作答。选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题的答案必须用黑色字迹的钢笔或答字笔写在“答题纸”相应位置上。2请用黑色字迹的钢笔或答字笔在“答题纸”上先填写姓名和准考证号。3保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，在草稿纸、试题卷上答题无效。一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、关于牛顿第一定律和惯性有下列说法，其中正确的是（ ）A由牛顿第一定律可知，物体在任何情况下始终处于静止状态或匀速直线运动状态B行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是

2、惯性C牛顿第一定律只是反映惯性大小的，因此也叫惯性定律D运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动2、下列说法正确的是（）A速度公式和电流公式均采用比值定义法B速度、磁感应强度和冲量均为矢量C弹簧劲度系数k的单位用国际单位制基本单位表达是kgsD将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是等效处理方法3、如图所示，纸面为竖直面，MN为竖直线段，MN之间的距离为h，空间存在平行于纸面的足够宽的匀强电场，其大小和方向未知，图中未画出，一带正电的小球从M点在纸面内以v0的速度水平向左开始运动，以后恰好以大小为v v0的速度通过N点。已知重力加速度g，不计空气阻力。则下列说法正确

3、的的是（）A可以判断出电场强度的方向水平向左B从M点到N点的过程中小球的机械能先增大后减小C从M到N的运动过程中小球的速度最小为D从M到N的运动过程中小球的速度最小为4、如图所示，两条轻质导线连接金属棒的两端，金属棒处于匀强磁场内且垂直于磁场。金属棒的质量，长度。使金属棒中通以从Q到P的恒定电流，两轻质导线与竖直方向成角时，金属棒恰好静止。则磁场的最小磁感应强度（重力加速度g取）（）A大小为，方向与轻质导线平行向下B大小为，方向与轻质导线平行向上C大小为，方向与轻质导线平行向下D大小为，方向与轻质导线平行向上5、如图所示是旅游景区中常见的滑索。研究游客某一小段时间沿钢索下滑，可将钢索简化为一直

4、杆，滑轮简化为套在杆上的环，滑轮与滑索间的摩擦力及游客所受空气阻力不可忽略，滑轮和悬挂绳重力可忽略。游客在某一小段时间匀速下滑，其状态可能是图中的（）ABCD6、如图是德国物理学家史特恩设计的最早测定气体分子速率的示意图M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒N的半径为R，内筒的半径比R小得多，可忽略不计筒的两端封闭，两筒之间抽成真空，两筒以相同角速度绕其中心轴线匀速转动M筒开有与转轴平行的狭缝S，且不断沿半径方向向外射出速率分别为v1和v2的分子，分子到达N筒后被吸附，如果R、v1、v2保持不变，取某合适值，则以下结论中正确的是（ ）A当时（n为正整数），分子落在不同的狭条上B当时（n为正整数），

5、分子落在同一个狭条上C只要时间足够长，N筒上到处都落有分子D分子不可能落在N筒上某两处且与S平行的狭条上二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、2011年9月29日晚21时16分，我国将首个目标飞行器天宫一号发射升空，它将在两年内分别与神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船对接，从而建立我国第一个空间实验室，假如神舟八号与天宫一号对接前所处的轨道如图所示，当它们在轨道运行时，下列说法正确的是( )A神州八号的加速度比天宫一号的大B神州八号的运行速度比天宫一号的小C神州八号的运行

6、周期比天宫一号的长D神州八号通过加速后变轨可实现与天宫一号对接8、一列横波沿x轴传播，在某时刻x轴上相距s=4m的两质点A、B（波由A传向B）均处于平衡位置，且A、B间只有一个波峰，经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，则该波的传播速度可能为（）A1m/sB1.5m/sC3m/sD5m/s9、如图所示，A球用不可伸长的细线悬挂在天花板上，处于静止状态，B球和A球用橡皮筋连接，B球在A球正下方某一位置，此时橡皮筋处于松弛状态。现由静止释放B球，不计空气阻力，则在B球下落的过程中（细线与橡皮筋均不会断），下列说法正确的是A细线的张力先不变后增大BA球受到的合力先不变后增大CB球的动能与橡皮筋的弹

7、性势能之和不断增大DB球的重力势能与机械能均不断减小10、如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为B导体棒A的一端固定在铜环的圆心O处，可绕O匀速转动，与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接成电路。R1、R2是定值电阻，R1=R0，R2=2R0，质量为m、电荷量为Q的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间，细线能承受的最大拉力为2mg，已知导体棒与铜环电阻不计，P、Q两板间距为d，重力加速度大小为g。现闭合开关，则（）A当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动B当细线与竖直方向夹角为45时，平行板电容器两端电压为C当细线与竖

8、直方向夹角为45时，电路消耗的电功率为D当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6分）如图所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验 (1)打点计时器使用的电源是_（选填选项前的字母）A直流电源 B交流电源(2)实验中，需要平衡摩擦力和其他阻力正确操作方法是_（选填选项前的字母）A把长木板右端垫高 B改变小车的质量(3)在不挂重物且_（选填选项前的字母）的情况下，轻推一下小车，若小车拖

9、着纸带做匀速运动，表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响A计时器不打点 B计时器打点(4)接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O在纸带上依次去A、B、C若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T测得A、B、C各点到O点的距离为x1、x2、x3，如图所示实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg，从打O点打B点的过程中，拉力对小车做的功W=_，打B点时小车的速度v=_(5)以v2为纵坐标，W为横坐标，利用实验数据作如图所示的v2W图象由此图象可得v2随W变化的表达式为_根据功与能的关系，动能的表达式中可能包含v2这个因子；分析实验结果的单位

10、关系，与图线斜率有关的物理量应是_(6)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，图中正确反映v2W关系的是_A B C D12（12分）LED灯的核心部件是发光二极管，某同学欲测量一只工作电压为2.9V的发光极管的正向伏安特性曲线，所用器材有：电压表（量程3V，内阻约3k），电流表（用多用电表的直流25mA挡替代，内阻约为5），滑动变阻器（0-20），电池组（内阻不计），电键和导线若干，他设计的电路如图（a）所示，回答下列问题： (1)根据图（a），在实物图（b）上完成连线_；(2)调节变阻器的滑片至最_端（填“左”或“右”），将多用电表

11、选择开关拔至直流25mA挡，闭合电键；(3)某次测量中，多用电表示数如图（c），则通过二极管的电流为_mA；(4)该同学得到的正向伏安特性曲线如图（d）所示，由曲线可知，随着两端电压增加，二极管的正向电阻_（填“增大、“减小”或“不变”）；当电流为15.0mA时，正向电阻为_（结果取三位有数字）。四、计算题：本题共2小题，共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10分）如图所示，左边圆柱形容器的横截面积为S，上端是一个可以在容器内无摩擦滑动的质量为m的活塞；右边圆柱形容器上端封闭高为H，横截面积为。两容器由装有阀门的极细管道相连，容器、活塞和细

12、管都是绝热的。开始时阀门关闭，左边容器中装有理想气体，平衡时活塞到容器底的距离为H，右边容器内为真空。现将阀门打开，活塞缓慢下降，直至系统达到新的平衡，此时气体的热力学温度增加到原来热力学温度的1.3倍。已知外界大气压强为p，求：(i)系统达到新的平衡时活塞到容器底的距离r；(ii)此过程中容器内的气体内能的增加量U。14（16分）如图所示，竖直平面MN与纸面垂直，MN右侧的空间存在着垂直纸面向内的匀强磁场和水平向左的匀强电场，MN左侧的水平面光滑，右侧的水平面粗糙质量为m的物体A静止在MN左侧的水平面上，已知该物体带负电，电荷量的大小为为q一质量为的不带电的物体B以速度v0冲向物体A并发生弹

13、性碰撞，碰撞前后物体A的电荷量保持不变求：（1）碰撞后物体A的速度大小；（2）若A与水平面的动摩擦因数为，重力加速度的大小为g，磁感应强度的大小为 ，电场强度的大小为已知物体A从MN开始向右移动的距离为时，速度增加到最大值求：a此过程中物体A克服摩擦力所做的功W；b此过程所经历的时间t15（12分）如图所示，竖直放置、上端开口的绝热气缸底部固定一电热丝(图中未画出)，面积为S的绝热活塞位于气缸内(质量不计)，下端封闭一定质量的某种理想气体，绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡，此时气缸内理想气体的温度为T0，活塞距气缸底部的高度为h，现用电热丝缓慢给气缸内的理想气体加热，活塞上升了，封闭理

14、想气体吸收的热量为Q。已知大气压强为p0，重力加速度为g。求：(1)活塞上升了时，理想气体的温度是多少(2)理想气体内能的变化量参考答案一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A根据牛顿第一定律知，物体只有在不受外力，或者所受合外力为零时，才能处于静止或匀速直线运动状态，A错误；B行星在圆周轨道上保持匀速率运动是由于受到改变运动状态的万有引力作用，其运动状态是不断变化的，则B项错误；C牛顿第一定律反映物体具有惯性这种性质，并不能反映物体惯性的大小，C错误；D运动物体如果没有受到力的作用，将保持原来的速度做匀速直线运动

15、，D项中说法符合牛顿第一定律，D正确；故选D。2、B【解析】A速度公式采用的是比值定义法，而电流公式不是比值定义法，选项A错误；B速度、磁感应强度和冲量均为矢量，选项B正确；C弹簧劲度系数k的单位用国际单位制基本单位表达是选项C错误；D将一个带电小球看成是一个不计大小的点电荷采用的是理想模型法，选项D错误。故选B。3、D【解析】A小球运动的过程中重力与电场力做功，设电场力做的功为W，则有代入解得说明MN为电场的等势面，可知电场的方向水平向右，故A错误；B水平方向小球受向右的电场力，所以小球先向左减速后向右加速，电场力先负功后正功，机械能先减小后增加，故B错误；CD设经过时间t1小球的速度最小，

16、则竖直方向水平方向合速度由数学知识可知，v的最小值为故C错误，D正确。故选D。4、B【解析】说明分析受力的侧视图（右视图）如图所示磁场有最小值，应使棒平衡时的安培力有最小值棒的重力大小、方向均不变，悬线拉力方向不变，由“力三角形”的动态变化规律可知又有联合解得由左手定则知磁场方向平行轻质导线向上。故ACD错误，B正确。故选B。5、B【解析】设索道的倾角为，若不考虑任何阻力，对滑轮和乘客组成的整体，由牛顿第二定律得（M+m）gsin=（M+m）a对乘客由于满足Mgsin=Ma可知绳子与索道垂直。若索道与滑轮之间有摩擦，而乘客不受空气阻力，则当匀速运动时，绳子在竖直方向；若同时考虑滑轮与索道之间的

17、摩擦以及人所受的空气阻力，则绳子应该在垂直于索道与竖直方向之间，则选项B正确，ACD错误；故选B。6、A【解析】微粒从M到N运动时间 ，对应N筒转过角度 ，即如果以v1射出时，转过角度： ，如果以v2射出时，转过角度： ，只要1、2不是相差2的整数倍，即当 时（n为正整数），分子落在不同的两处与S平行的狭条上，故A正确，D错误；若相差2的整数倍，则落在一处，即当 时（n为正整数），分子落在同一个狭条上故B错误；若微粒运动时间为N筒转动周期的整数倍，微粒只能到达N筒上固定的位置，因此，故C错误故选A点睛：解答此题一定明确微粒运动的时间与N筒转动的时间相等，在此基础上分别以v1、v2射出时来讨论微

18、粒落到N筒上的可能位置二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。7、AD【解析】根据万有引力定律和牛顿第二定律有：man，解得：v，T，an，由图可知神州八号的轨道半径比天宫一号的小，所以神州八号的运行速度比天宫一号的大，神州八号的运行周期比天宫一号的短，神州八号的加速度比天宫一号的大，故BC错误，A正确；神州八号通过加速后将做离心运动，可运行至较高轨道与天宫一号对接，故D正确。故选AD。8、AC【解析】根据题意画出A、B间只有一个波峰的所有波形如图所示。由于波的传播方向由A到

19、B，可分为下列四种情形：a图中，=8m；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知T=4s，则波速b图中，=4m；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知，则波速c图中，=4m；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知，则波速d图中，；经过时间t=1s，质点B第一次到达波峰，可知，则波速故AC正确，BD错误。故选AC。9、AC【解析】A细线的张力先等于A球的重力，当橡皮筋的弹力不断增大后，细线的张力不断增大。故A正确。BA球始终静止，合力始终为零。故B 错误。CB球的动能与橡皮筋的弹性势能及B球的重力势能之和为一定值，B球的重力势能不断减小，则B球的动能与橡皮筋的弹性势能之和不断增大

20、。故C正确。DB球高度一直减小，B球的重力势能不断减小；橡皮筋伸直前，B球做自由落体运动，机械能守恒，橡皮筋被拉长后，B球的一部分机械能转化为橡皮筋的弹性势能，B球的机械能减小，所以B机械能先不变后减小。故D错误。10、AD【解析】A当小球向右偏时，P板带正电，通过R2的电流向上，则由右手定则可知，导体棒A沿逆时针方向转动，选项A正确；BC当细线与竖直方向夹角为45时，则 解得平行板电容器两端电压为此时电路中的电流电路消耗的电功率为选项BC错误；D当细线恰好断裂时，此时电动势 解得导体棒A转动的角速度为选项D正确。故选AD。三、实验题：本题共2小题，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不

21、要求写出演算过程。11、B A B mgx2 质量 A 【解析】(1)1打点计时器均使用交流电源；A.直流电源与分析不符，故A错误；B.交流电源与分析相符，故B正确；(2)2平衡摩擦和其他阻力，是通过垫高木板右端，构成斜面，使重力沿斜面向下的分力跟它们平衡；A.与分析相符，故A正确；B.与分析不符，故B错误；(3)3平衡摩擦力时需要让打点计时器工作，纸带跟打点计时器限位孔间会有摩擦力，且可以通过纸带上打出的点迹判断小车的运动是否为匀速直线运动；A.与分析不符，故A错误；B.与分析相符，故B正确；(4)4小车拖动纸带移动的距离等于重物下落的距离，又小车所受拉力约等于重物重力，因此拉力对小车做的功

22、：5小车做匀变速直线运动，因此打B点时小车的速度为打AC段的平均速度，则有：(5)6 由图示图线可知：纵截距为：则随变化的表达式为：7功是能量转化的量度，所以功和能的单位是相同的，斜率设为，则代入单位后，的单位为，所以与该斜率有关的物理量为质量；(6)8 若重物质量不满足远小于小车质量，则绳子对小车的拉力实际不等于重物的重力，由和可得：由动能定理得：而：则实际图线的斜率：，重物质量与小车质量不变，速度虽然增大，但斜率不变；A.与分析相符，故A正确；B.与分析不符，故B错误；C.与分析不符，故C正确；B.与分析不符，故D错误【名师点睛】实验总存在一定的误差，数据处理过程中，图象读数一样存在误差，因此所写函数表达式的比例系数在一定范围内即可；第（6）问有一定的迷惑性，应明确写出函数关系，再进行判断12、 左 19.0 减小 181-184 【解析】(1)1根据图示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：